DE3873293T2 - METHOD FOR PRODUCING A TUBULAR COMPACT OBJECT AND ARRANGEMENT FOR IMPLEMENTING THE METHOD. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Handhaben rohrförmiger Presskörper bei deren Herstellung und eine Anordnung zum Durchführen des Verfahrens.The present invention relates to a method for handling tubular pressed bodies during their production and an arrangement for carrying out the method.

Die Erfindung ist insbesondere zur Verwendung beim kaltisostatischen Pressen von Metallpulver zur Bildung von dünnwandigen, hohlzylindrischen Presskörpern, beispielsweise für Verbrennungsmotoren vorgesehenen Zylinderfuttern, entwickelt worden. Es sei aber schon von Anfang an betont, dass die Erfindung sowohl für andere Pulverstoffe, beispielsweise keramische Stoffe, die auf die erforderliche Eigenfestigkeit verdichtbar sind, als auch für Presskörper nichtzylindrischen Querschnitts verwendbar ist.The invention has been developed in particular for use in the cold isostatic pressing of metal powder to form thin-walled, hollow-cylindrical pressed bodies, for example cylinder chucks intended for internal combustion engines. However, it should be emphasized right from the start that the invention can be used both for other powder materials, for example ceramic materials that can be compressed to the required inherent strength, and for pressed bodies with a non-cylindrical cross-section.

Bei der Herstellung derartiger PM-Futter (Pulvermetallfutter) wird ein zumindest teilweise elastisches Formwerkzeug erst mit Metallpulver gefüllt und dann verschlossen und einem isostatischen Druck zum Verdichten des Pulvers zu einem sog. Presskörper oder "Grünkörper" ausgesetzt. Gleich nach dem Verdichten hat der gebildete Presskörper eine relativ niedrige Festigkeit, und zum Erzielen der erwünschten Endfestigkeit muss er einer oder mehreren nachfolgenden Wärmebehandlungsstufen, beispielsweise Weichglühen, Vorsintern oder Sintern, ausgesetzt werden. Der somit erzeugte Sinterkörper, der eine erheblich höhere Festigkeit als der nur verdichtete Presskörper hat, kann danach gehandhabt und geformt werden, ohne dass er zerbricht oder beschädigt wird. Für die obengenannten PM-Futter umfasst das Formen typisch ein Drehen der einen oder beider Umfangflächen des Futters, damit der Mantel des Futters grossen Anforderungen an zulässigen Massabweichungen der Wanddicke genügt.In the manufacture of such PM chucks (powder metal chucks), an at least partially elastic mold is first filled with metal powder and then closed and subjected to isostatic pressure to compact the powder into a so-called compact or "green body". Immediately after compaction, the compact formed has a relatively low strength and, in order to achieve the desired final strength, it must be subjected to one or more subsequent heat treatment stages, such as annealing, pre-sintering or sintering. The sintered body thus produced, which has a considerably higher strength than the compacted compact, can then be handled and shaped without breaking or being damaged. For the above-mentioned PM chucks, the molding typically involves turning one or both of the circumferential surfaces of the chuck so that the casing of the chuck meets high requirements for permissible dimensional deviations in the wall thickness.

Für andere Presskörper kann eine derartige Nachbehandlung jedoch andere Massnahmen als Drehen, beispielsweise Schleifen, Bohren usw. einschliessen.However, for other compacts, such post-treatment may include measures other than turning, such as grinding, drilling, etc.

Ein Grund, weshalb eine derartige Oberflächenbehandlung in der Herstellung von PM-Futtern vorgenommen werden muss, ist, dass das im Formwerkzeug verwendete Elastomer abgenutzt und verformt wird, nachdem es eine Zeitlang benutzt worden ist, was wiederum unerwünschte Massabweichungen des Futters bedeutet. Ein weiterer Grund ist, dass die an zulässige Massabweichungen gestellten Anforderungen oft so gross sind, dass es sogar mit einem ganz neuen, intakten Formwerkzeug unmöglich ist, Futter mit der erwünschten Toleranz herzustellen, ohne das Futter nachzubehandeln, weil die Pulverteilchen während des Verdichtens in das Elastomer des Formwerkzeugs hineingepresst werden und nach abgeschlossenem Verdichten unerwünschte Unebenheiten in der Oberfläche des Presskörpers bilden.One reason why such surface treatment must be carried out in the production of PM chucks is that the elastomer used in the mold will wear out and deform after it has been used for a period of time, which in turn means undesirable dimensional deviations of the chuck. Another reason is that the requirements for permissible dimensional deviations are often so great that even with a brand new, intact mold it is impossible to produce chucks with the desired tolerance without post-treating the chuck because the powder particles are pressed into the elastomer of the mold during compaction and, after compaction is complete, form undesirable unevenness in the surface of the compact.

Ein Nachteil der jetzt beschriebenen, bekannten Technik ist deshalb, dass das ganze Formwerkzeug oder Teile davon in regelmässigen Abständen ersetzt werden müssen, was hohe Kosten mit sich bringt.A disadvantage of the known technology described here is that the entire mold or parts of it must be replaced at regular intervals, which entails high costs.

Ein weiterer Nachteil der oben beschriebenen, bekannten Technik ist, dass das zur Bearbeitung eingesetzte Werkzeug wegen der grossen Härte des Sinterkörpers sehr schnell abgenutzt wird. Als Beispiel sei erwähnt, dass beim Drehen eines gesinterten PM-Futters mit einer Länge von etwa 200 mm, einem Durchmesser von etwa 100 mm und einer Wanddicke von etwa 2 mm das verwendete Schneidwerkzeug nach 10 Minuten Drehen eine Abnutzung von etwa 0,4 mm aufgewiesen hat. Weil die Masstoleranz in bezug auf die Wanddicke eines fertigen PM-Futters etwa einige hundertstel Millimeter beträgt, ist es offensichtlich, dass eine solche Abnutzung des Schneidwerkzeugs in diesem Zusammenhang ein grosses Problem darstellt.Another disadvantage of the known technique described above is that the tool used for machining wears out very quickly due to the great hardness of the sintered body. As an example, when turning a sintered PM chuck with a length of about 200 mm, a diameter of about 100 mm and a wall thickness of about 2 mm, the cutting tool used showed a wear of about 0.4 mm after 10 minutes of turning. Because the dimensional tolerance with respect to the wall thickness of a finished PM chuck is about a few hundredths of a millimeter, it is obvious that such wear of the cutting tool is a major problem in this context.

Zur Reduzierung der Abnutzung des Schneidwerkzeugs hat man vorgeschlagen, vor der Oberflächenbehandlung den Presskörper erst auf eine zum Handhaben und Formen annehmbare Festigkeit vorzusintern, und dann nach abgeschlossener Bearbeitung fertigzusintern. Diese Vorsintertechnik bedeutet jedoch eine zusätzliche Verfahrensstufe und eine damit verbundene Verteuerung und verlängerte Herstellungsdauer. Genau wie die oben erwähnte Technik, nach abgeschlossenem Sintern die Oberfläche zu bearbeiten, ist auch diese Technik unvorteilhaft, indem das während der Bearbeitung beseitigte Material im Verfahren nicht wiederverwendbar ist. Man hat geschätzt, dass beispielsweise beim Herstellen eines PM-Futters mit den obengenannten Abmessungen die Oberflächenbearbeitung von zehn gesinterten PM-Futtern die Entfernung einer Materialmenge mit sich bringt, die etwa der zur Herstellung eines ganzen Futters erforderlichen Materialmenge entspricht.In order to reduce the wear of the cutting tool, it has been proposed to pre-sinter the compact to a strength acceptable for handling and molding before surface treatment, and then to finish-sinter it after processing has been completed. However, this pre-sintering technique means an additional process step and an associated Increased cost and longer production time. Like the above-mentioned technique of machining the surface after sintering is complete, this technique is disadvantageous in that the material removed during machining cannot be reused in the process. It has been estimated that, for example, when manufacturing a PM chuck with the dimensions mentioned above, the surface machining of ten sintered PM chucks entails the removal of an amount of material approximately equivalent to the amount of material required to manufacture an entire chuck.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Technik, den Presskörper im gesinterten oder vorgesinterten Zustand zu bearbeiten, besteht darin, dass das Futter, dessen Mantel normalerweise einen axialen Durchgangsschlitz aufweist, infolge der Oberflächenbehandlung eine gewisse unerwünschte Schiefheit aufweisen wird.A further disadvantage of the known technique of machining the compact in the sintered or pre-sintered state is that the lining, the shell of which normally has an axial through-slot, will have a certain undesirable skewness as a result of the surface treatment.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Technik vorzuschlagen, die die oben erwähnten Nachteile beseitigt, d.h. im grossen und ganzen eine Abnutzung des Werkzeugs verhindert, eine Wiederverwendung des während der Bearbeitung beseitigten Materials ermöglicht, eine verlängerte Lebensdauer des Formwerkzeugs und somit grössere Masstoleranzen des Presskörpers gewährleistet und auch das Problem der Schiefheit der geschlitzten Futter beseitigt.The object of the present invention is therefore to propose a technique which eliminates the above-mentioned disadvantages, i.e. which largely prevents wear of the tool, enables reuse of the material removed during machining, ensures a longer service life of the mold and thus greater dimensional tolerances of the press body and also eliminates the problem of the skewness of the slotted chucks.

Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Technik gelöst, die es möglich macht, direkt nach dem Verdichten und vor einer zusätzlichen, festigkeitserhöhenden Verfahrensstufe, wie z.B. Sintern und Vorsintern, den Presskörper zu handhaben und zu bearbeiten.According to the invention, this object is achieved by a technique that makes it possible to handle and process the pressed body directly after compaction and before an additional, strength-increasing process step, such as sintering and pre-sintering.

Gemäss der Erfindung sind sowohl ein Verfahren zum Durchführen dieser Technik als auch eine Anordnung zum Durchführen des Verfahrens geschaffen.According to the invention, both a method for implementing this technique and an arrangement for implementing the method are created.

Das Verfahren gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die eine Umfangfläche des Presskörpers in einem hierfür erforderlichen Mindestabstand von einer der genannten einen Umfangfläche entsprechenden Anlagefläche angebracht wird, und dass der Raum zwischen der genannten einen Umfangfläche und der Anlagefläche danach evakuiert wird, damit der Presskörper bei einer gewissen, gleichzeitig erfolgenden Verformung zum Überbrücken des genannten Abstands gegen die Anlagefläche angesaugt und somit sicher dagegen festgehalten wird. Vorzugsweise wird die andere Umfangfläche des somit festgehaltenen Presskörpers einer Bearbeitung, beispielsweise Drehen, zugänglich gemacht.The method according to the invention is characterized in that one circumferential surface of the pressed body is at a minimum distance required for this from one of the a contact surface corresponding to said one circumferential surface is provided, and that the space between said one circumferential surface and the contact surface is then evacuated so that the pressed body is sucked against the contact surface during a certain simultaneous deformation to bridge said distance and is thus securely held against it. Preferably, the other circumferential surface of the pressed body thus held is made accessible for processing, for example turning.

Ein wichtiges Merkmal des erfindungsmässigen Verfahrens besteht darin, dass man zum Festhalten des Presskörpers gegen die Anlagefläche die Verformbarkeit des Presskörpers in einem Zustand direkt nach dem Verdichten oder in einem Zustand, in dem die Festigkeit des Presskörpers beispielsweise durch ein gewisses Erhitzen nur in relativ kleinem Ausmass erhöht worden ist, ausnutzt. Z. Zt. scheint es aber bevorzugt zu sein, direkt nach dem Verdichten den Presskörper an der Anlagefläche anzubringen und dagegen anzusaugen, damit das während der nachfolgenden Bearbeitung beseitigte Pulver im Herstellungsverfahren wiederverwendet werden kann.An important feature of the method according to the invention is that, in order to hold the compact against the contact surface, the deformability of the compact in a state immediately after compaction or in a state in which the strength of the compact has only been increased to a relatively small extent, for example by a certain amount of heating, is used. At present, however, it seems preferable to attach the compact to the contact surface immediately after compaction and to suck it against it so that the powder removed during subsequent processing can be reused in the manufacturing process.

Das erfindungsmässige Verfahren bringt ferner den Vorteil, dass grössere Masstoleranzen für den "Grünkörper" erlaubt werden, weil die nachfolgende Bearbeitung des Körpers auf erwünschte Toleranzen keine der oben erwähnten, mit der bekannten Technik verbundenen Probleme ergibt.The method according to the invention also has the advantage that larger dimensional tolerances are permitted for the "green body" because the subsequent processing of the body to the desired tolerances does not result in any of the problems mentioned above associated with the known technology.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsmässigen Verfahrens ist, dass die Bearbeitung wesentlich schneller ausgeführt werden kann als die Bearbeitung von Sinterkörpern mit grosser Härte.A further advantage of the method according to the invention is that the processing can be carried out much faster than the processing of sintered bodies with great hardness.

Zum Durchführen des erfindungsmässigen Verfahrens ist gemäss der Erfindung ferner eine Anordnung geschaffen, mittels welcher rohrförmige Körper gehandhabt werden können, ohne Gefahr, dass sie zerbrechen. Eine derartige Anordnung ist in den Unteransprüchen 6-8 angegeben.To carry out the method according to the invention, according to the invention, an arrangement is further created, by means of which tubular bodies can be handled, without the risk of them breaking. Such an arrangement is specified in subclaims 6-8.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Further features of the invention emerge from the subclaims.

Die Erfindung ist anhand der beigefügten Zeichnung im folgenden näher beschrieben, die eine Ausführungsform einer Anordnung zum Festhalten eines PM-Futters an dessen inwendiger, zylindrischer Umfangfläche veranschaulicht.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, which illustrates an embodiment of an arrangement for holding a PM chuck on its inner, cylindrical peripheral surface.

Die auf der Zeichnung gezeigte Anordnung umfasst ein Tragglied in Form eines langgestreckten hohlen Tragzylinders 1, dessen Mantel mit einer grossen Anzahl gleichmässig verteilter Durchgangsöffnungen 2 versehen ist. Am einen Ende 3 ist der Zylinder 1 mit einer ersten Stirnwand 4 verbunden, die eine peripherische Greiffläche 5 zum Eingriff mit Drehmaschinenspitzen 6 aufweist. Am anderen Ende 7 ist der Zylinder 1 mittels einer zweiten Stirnwand 8 verschlossen, die eine zentrale, kegelförmige Aussparung 9 zur Aufnahme einer Stützspitze 10 aufweist.The arrangement shown in the drawing comprises a support member in the form of an elongated hollow support cylinder 1, the casing of which is provided with a large number of evenly distributed through-openings 2. At one end 3, the cylinder 1 is connected to a first end wall 4, which has a peripheral gripping surface 5 for engagement with lathe centers 6. At the other end 7, the cylinder 1 is closed by means of a second end wall 8, which has a central, conical recess 9 for receiving a support center 10.

Die Anordnung umfasst ferner ein Schwenkrohr 11, das in der ersten Stirnwand 4 zentral angeordnet und durch eine Verbindung 12 mit einer Vakuumpumpe 13 verbunden ist.The arrangement further comprises a swivel tube 11 which is arranged centrally in the first end wall 4 and is connected to a vacuum pump 13 by a connection 12.

In der gezeigten Ausführungsform ist ein isostatisch verdichtetes, zylindrisches PM-Futter 14 - ein sog. "Grünkörper" - in einem hierfür erforderlichen Mindestabstand zwischen einer äusseren, zylindrischen Anlagefläche 15 des Stützzylinders 1 und der inneren, zylindrischen Umfangfläche 16 des PM-Futters 14 auf den Zylinder 1 aufgesteckt. Nach dem Aufstecken des PM-Futters 14 ist eine dichtende Stirnwand 17 am anderen Ende 7 des Zylinders 1 angebracht worden, um über einen O-Ring 18 gegen das entsprechende Ende des Futters 14 dichtend anzuliegen. Ein ähnlicher O- Ring 19 ist am entgegengesetzten Ende des Futters vorgesehen, um zusammen mit dem O-Ring 18 den Raum zwischen dem Futter 14 und dem Zylinder 1 abzudichten.In the embodiment shown, an isostatically compressed, cylindrical PM chuck 14 - a so-called "green body" - is placed on the cylinder 1 at a minimum distance required for this purpose between an outer, cylindrical contact surface 15 of the support cylinder 1 and the inner, cylindrical peripheral surface 16 of the PM chuck 14. After the PM chuck 14 has been placed on, a sealing end wall 17 is attached to the other end 7 of the cylinder 1 in order to seal against the corresponding end of the chuck 14 via an O-ring 18. A similar O-ring 19 is provided at the opposite end of the chuck in order to seal the space between the chuck 14 and the cylinder 1 together with the O-ring 18.

In der Figur zeigen strichpunktierte Linien schematisch schräglaufende Verteilungsrillen 20, die in der äusseren Anlagefläche 15 des Zylinders 1 vorgesehen sind und sich zwischen den Öffnungen 2 erstrecken. Die Rillen 20 dienen dazu, die bei Verwendung der Erfindung erzeugten Saugkräfte zu verteilen. Die Verwendung und Arbeitsweise der oben beschriebenen Anordnung sind unten durch einige Beispiele veranschaulicht, die die Vorteile der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik deutlich erkennen lassen.In the figure, dot-dash lines schematically show oblique distribution grooves 20 which are provided in the outer contact surface 15 of the cylinder 1 and extend between the openings 2. The grooves 20 serve to distribute the to distribute suction forces. The use and operation of the arrangement described above are illustrated below by some examples which clearly show the advantages of the invention over the prior art.

BEISPIEL 1EXAMPLE 1

In einem Versuch wollte man ein PM-Futter mit einem Durchmesser in der Grössenordnung 100 mm, einer Länge in der Grössenordnung 200 mm und einer Wanddicke in der Grössenordnung 2 mm bearbeiten. Der Presskörper war aus einem Gemisch von Eisenpulver mit einer Zugabe von Ferrophosphorpulver (3 Gew.-%) und Graphitpulver (1,9 Gew.-%) hergestellt und war kaltisostatischem Pressen bei einem Druck von 400 MPa ausgesetzt worden. Das Spiel zwischen der Anlagefläche 15 des Zylinders 1 und der inneren Umfangfläche 16 des Futters 14 war zu Beginn 0,05 mm rund um den ganzen Umfang des Zylinders. Bevor die Bearbeitung der äusseren Umfangfläche 21 des Futters eingeleitet wurde, betrug die Dickenvariation des äusseren Mantels 21 des Futters 14 etwa 0,4 mm.In one experiment, it was intended to machine a PM chuck with a diameter of the order of 100 mm, a length of the order of 200 mm and a wall thickness of the order of 2 mm. The compact was made from a mixture of iron powder with an addition of ferrophosphorus powder (3 wt.%) and graphite powder (1.9 wt.%) and was subjected to cold isostatic pressing at a pressure of 400 MPa. The clearance between the contact surface 15 of the cylinder 1 and the inner peripheral surface 16 of the chuck 14 was initially 0.05 mm around the entire circumference of the cylinder. Before machining of the outer peripheral surface 21 of the chuck was initiated, the thickness variation of the outer shell 21 of the chuck 14 was approximately 0.4 mm.

Nachdem das gepresste, ungesinterte Futter 14 auf den Zylinder 1 aufgesteckt worden war, wurde die abdichtende Stirnwand 17 angebracht, um den Raum zwischen dem Futter 14 und dem Zylinder 1 abzudichten. Zur Evakuierung dieses Raums über die Verbindung 12, das Schwenkrohr 11, das Innere des Zylinders 1 und die Öffnungen 2 wurde danach die Vakuumpumpe 13 gestartet. Der Unterdruck in den Öffnungen 2 wurde auf etwa 0.95 bar gemessen. Während einer gewissen Verformung des Futters, um das genannte Spiel von 0,05 mm zu überbrücken, wurde das Futter 14 gegen die Anlagefläche 15 des Zylinders 1 angesaugt. Die äussere Umfangfläche 21 des jetzt festgehaltenen Futters 14 wurde danach bei einer Drehzahl des Zylinders 1 und des Futters 14 von 900 Upm und bei einem Vorschub von 0,3 mm/Umdrehung bearbeitet. Nach abgeschlossenem Drehen wurde die Wanddickenvariation auf etwa 0,05 mm gemessen, was den aufgestellten Masstoleranzen genügt. Nach abgeschlossener Bearbeitung wurde das Futter 14 vom Zylinder 1 gelöst und gesintert, um die erwünschte Festigkeit zu erzielen.After the pressed, unsintered chuck 14 had been placed on the cylinder 1, the sealing end wall 17 was attached to seal the space between the chuck 14 and the cylinder 1. The vacuum pump 13 was then started to evacuate this space via the connection 12, the swivel tube 11, the interior of the cylinder 1 and the openings 2. The negative pressure in the openings 2 was measured at about 0.95 bar. During a certain deformation of the chuck in order to bridge the above-mentioned play of 0.05 mm, the chuck 14 was sucked against the contact surface 15 of the cylinder 1. The outer peripheral surface 21 of the now held chuck 14 was then machined at a speed of the cylinder 1 and the chuck 14 of 900 rpm and at a feed rate of 0.3 mm/revolution. After turning was completed, the wall thickness variation was measured at about 0.05 mm, which satisfies the specified dimensional tolerances. After machining was completed, the chuck was 14 is separated from the cylinder 1 and sintered to achieve the desired strength.

BEISPIEL 2EXAMPLE 2

Zur Prüfung der Abnutzung der Schneide wurde ein Versuch ausgeführt, in welchem eine Hartmetallspitze eine Strecke von 65 km bearbeitete und mehr als 42 kg Pulverstoff von ungesinterten PM-Futtern 14 wegschnitt. Nach abgeschlossenem Drehen konnte keine messbare Abnutzung der Schneide beobachtet werden (die Abnutzung war weniger als 0,01 mm).To test the wear of the cutting edge, a test was carried out in which a carbide tip machined a distance of 65 km and cut more than 42 kg of powder from unsintered PM chucks 14. After turning was completed, no measurable wear of the cutting edge could be observed (the wear was less than 0.01 mm).

BEISPIEL 3EXAMPLE 3

Zum Feststellen der Bedeutung der Grösse des Abstands oder Spiels zwischen der inneren Umfangfläche 16 des PM- Futters 14 und der Anlagefläche 15 des Zylinders 1 wurde ein Versuch mit einem Futter mit einem Aussendurchmesser von 108,5 mm, einem Innendurchmesser von 104,1 mm und einer Wanddickenvariation von etwa 0,4 mm ausgeführt. Der Durchmesser der Anlagefläche 15 des Zylinders 1 hat 104 mm betragen. Es gab 32 gleichmässig verteilte Öffnungen, je mit einem Durchmesser von 2 mm. Der Unterdruck war 0,95 bar. Während des Drehens war die Drehzahl 900 Upm und der Vorschub 0,3 mm/Umdrehung. Nach dem Drehen konnte keine relative Verdrehung beobachtet werden. Dann wurde ein neuer Versuch mit unveränderten Parametern ausgeführt, mit Ausnahme des Innendurchmessers des PM-Futters 14, der jetzt 104,3 mm war, d.h. das Spiel wurde auf 0,15 mm erhöht. In diesem neuen Versuch wurde nach abgeschlossenem Drehen eine relative Verdrehung zwischen dem Futter 14 und dem Zylinder 1 beobachtet. Diese Verdrehung ist entstanden, weil die tangentialen Komponenten der Schneidkräfte die Reib- und Saugkräfte zwischen der inneren Umfangfläche 16 und der Anlagefläche 15 überschritten haben.To determine the significance of the size of the distance or clearance between the inner peripheral surface 16 of the PM chuck 14 and the contact surface 15 of the cylinder 1, a test was carried out with a chuck with an outer diameter of 108.5 mm, an inner diameter of 104.1 mm and a wall thickness variation of about 0.4 mm. The diameter of the contact surface 15 of the cylinder 1 was 104 mm. There were 32 evenly distributed openings, each with a diameter of 2 mm. The negative pressure was 0.95 bar. During turning, the speed was 900 rpm and the feed was 0.3 mm/revolution. After turning, no relative twisting could be observed. Then a new test was carried out with unchanged parameters, with the exception of the inner diameter of the PM chuck 14, which was now 104.3 mm, i.e. the clearance was increased to 0.15 mm. In this new test, after turning was completed, a relative twist was observed between the chuck 14 and the cylinder 1. This twist occurred because the tangential components of the cutting forces exceeded the friction and suction forces between the inner peripheral surface 16 and the contact surface 15.

BEISPIEL 4EXAMPLE 4

Zum Feststellen der Bedeutung der Abmessungen der Öffnungen 2 wurde ein Versuch in Übereinstimmung mit den Versuchen in den Beispielen 1 und 3 ausgeführt, wobei nur 10 Öffnungen mit einem Durchmesser von 5 mm verwendet wurden. Nach dem Drehen konnten eine leichte relative Verdrehung sowie zurückbleibende Verformungen in der inneren Umfangfläche 16 des Futters 14 an den Punkten beobachtet werden, wo die genannte Fläche gegen die Öffnungen 2 angelegen hat.To determine the importance of the dimensions of the openings 2, a test was carried out in accordance with the tests in Examples 1 and 3, using only 10 openings with a diameter of 5 mm. After turning, a slight relative twisting as well as residual deformations could be observed in the inner peripheral surface 16 of the chuck 14 at the points where said surface was in contact with the openings 2.

Für ein Zylinderfutter 14 mit den oben angegebenen Abmessungen ist aus den obigen Beispielen ersichtlich, dass das Spiel zwischen der inneren Umfangfläche 16 des PM- Futters 14 und der äusseren Anlagefläche 15 des Zylinders 1 0,1 mm oder kleiner sein sollte, vorzugsweise in der Grössenordnung 0,05 mm. Es ist ferner ersichtlich, dass der Durchmesser der Öffnungen 2 kleiner als 5 mm, vorzugsweise kleiner als 2 mm, sein sollte. Ausserdem wurde festgestellt, dass die in der Anlagefläche 15 geformten und sich zwischen den Öffnungen 2 erstreckenden Verteilungsrillen 20 zu einem gleichmässigeren Festhalten des Futters 14 positiv beitragen und auch die Reibung zwischen dem Futter 14 und dem Zylinder 1 positiv erhöhen.For a cylinder chuck 14 with the dimensions given above, it is clear from the above examples that the clearance between the inner peripheral surface 16 of the PM chuck 14 and the outer contact surface 15 of the cylinder 1 should be 0.1 mm or less, preferably in the order of 0.05 mm. It is also clear that the diameter of the openings 2 should be less than 5 mm, preferably less than 2 mm. In addition, it has been found that the distribution grooves 20 formed in the contact surface 15 and extending between the openings 2 contribute positively to a more uniform holding of the chuck 14 and also positively increase the friction between the chuck 14 and the cylinder 1.

Es sei besonders betont, dass die in der Figur gezeigte Ausführungsform und die in den Beispielen 1-4 angegebenen Werte nur als Beispiele dienen und keineswegs als Einschränkung der Erfindung betrachtet werden dürfen, die nur von den beigefügten Ansprüchen begrenzt ist.It should be particularly emphasized that the embodiment shown in the figure and the values given in Examples 1-4 are only examples and should in no way be considered as a limitation of the invention, which is only limited by the appended claims.

Beispielsweise ist die Erfindung nicht auf Metallpulver, isostatisches Pressen oder hohlzylindrische Presskörper beschränkt. Somit kann diese Technik auf z.B. keramische Pulver und andere Presskörper als den in der Figur Gezeigten angewendet werden.For example, the invention is not limited to metal powder, isostatic pressing or hollow cylindrical pressed bodies. Thus, this technique can be applied to e.g. ceramic powder and other pressed bodies than those shown in the figure.

Ferner kann das Festhalten des Presskörpers auch an dessen äusserer Umfangfläche erfolgen, falls man beispielsweise die innere Umfangfläche bearbeiten möchte, wobei das Tragglied stattdessen als Hülse ausgebildet sein kann, in welche der Presskörper mit einem kleinen Spiel zwischen der äusseren Umfangfläche des Presskörpers und der inneren Umfangfläche der Hülse eingepasst werden kann.Furthermore, the pressing body can also be held on its outer peripheral surface if, for example, the inner peripheral surface is to be machined, whereby the support member can instead be designed as a sleeve in which which the pressing body can be fitted with a small clearance between the outer peripheral surface of the pressing body and the inner peripheral surface of the sleeve.

Abschliessend sei erwähnt, dass man vorgeschlagen hat, statt der Öffnungen 2 in einer sonst harten, undurchlässigen Anlagefläche ein poröses Material für die ganze Anlagefläche 15 zu verwenden. Insbesondere hat man vorgeschlagen, den ganzen Stützzylinder 1 aus einem gesinterten porösen PM-Material, das typisch eine Durchlässigkeit von etwa 10- 15% aufweist, oder einem anderen, geeigneten keramischen Werkstoff herzustellen.Finally, it should be mentioned that it has been proposed to use a porous material for the entire contact surface 15 instead of the openings 2 in an otherwise hard, impermeable contact surface. In particular, it has been proposed to manufacture the entire support cylinder 1 from a sintered porous PM material, which typically has a permeability of around 10-15%, or another suitable ceramic material.

Claims (9)

1. Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen Presskörpers (14), der durch Pressen eines Pulvers die erwünschte Rohrform erhalten hat, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Umfangfläche (16) des Presskörpers (14) in einem hierfür erforderlichen Mindestabstand von einer der genannten einen Umfangfläche (16) entsprechenden Anlagefläche (15) angebracht wird, und dass der Raum zwischen der genannten einen Umfangfläche (16) und der Anlagefläche (15) evakuiert wird, damit der Presskörper (14) bei einer gewissen, gleichzeitig erfolgenden Verformung zum Überbrücken des genannten Abstands gegen die Anlagefläche (15) angesaugt und somit sicher dagegen festgehalten wird.1. Method for producing a tubular pressed body (14) which has been given the desired tubular shape by pressing a powder, characterized in that the one peripheral surface (16) of the pressed body (14) is attached at a minimum distance required for this purpose from a contact surface (15) corresponding to said one peripheral surface (16), and in that the space between said one peripheral surface (16) and the contact surface (15) is evacuated so that the pressed body (14) is sucked against the contact surface (15) during a certain, simultaneous deformation to bridge said distance and is thus securely held against it. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Presskörper (14) an der Anlagefläche (15) angebracht und dagegen angesaugt wird, bevor er einer weiteren, festigkeitserhöhenden Wärmebehandlung, z.B. Sintern, ausgesetzt wird.2. Method according to claim 1, characterized in that the pressed body (14) is attached to the contact surface (15) and sucked against it before it is subjected to a further, strength-increasing heat treatment, e.g. sintering. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (15) luftdurchlässig (2) gemacht wird, und dass die genannte Evakuierung durch dieselbe erfolgt.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the contact surface (15) is made air-permeable (2) and that said evacuation takes place through it. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass, während der Presskörper (14) gegen die Anlagefläche festgehalten wird, seine andere Umfangfläche (21) einer Bearbeitung zugänglich gemacht wird.4. Method according to one of claims 1-3, characterized in that, while the pressed body (14) is held against the contact surface, its other peripheral surface (21) is made accessible for machining. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Presskörper (14) während des Festhaltens zur drehenden Bearbeitung, wie Drehen oder Schleifen, seiner anderen Umfangfläche (21) gedreht wird.5. Method according to claim 4, characterized in that the pressed body (14) is rotated during the holding for rotary processing, such as turning or grinding, of its other peripheral surface (21). 6. Anordnung zum Handhaben eines rohrförmigen Presskörpers (14), gekennzeichnet durch ein Tragglied (1) mit einer Anlagefläche (15), die der einen Umfangfläche (16) des Presskörpers (14) entspricht, zumindest eine Öffnung (2) aufweist und in Achsrichtung durch ein erstes und ein zweites, ringförmiges Dichtglied (18, 19) abgegrenzt ist, welche zum Abdichten des Raums zwischen der Anlagefläche (15) und dem Presskörper (14) dichtend gegen die Enden des Presskörpers (14) anliegen, wobei das Tragglied (1) einen Kanal aufweist, dessen eines Ende mit der Öffnung (2) in Verbindung steht und dessen anderes Ende mit einer Vakuumquelle (13) verbindbar (11, 12) ist, damit eine mittels der Vakuumquelle (13) zustandegebrachte, durch den Kanal und die Öffnung (2) erfolgende Evakuierung des genannten Raums den Presskörper (14) sicher gegen die Anlagefläche (15) festsaugt.6. Arrangement for handling a tubular pressed body (14), characterized by a support member (1) with a contact surface (15) which corresponds to one Corresponds to the peripheral surface (16) of the pressed body (14), has at least one opening (2) and is delimited in the axial direction by a first and a second, annular sealing member (18, 19) which bear sealingly against the ends of the pressed body (14) to seal the space between the contact surface (15) and the pressed body (14), wherein the support member (1) has a channel, one end of which is connected to the opening (2) and the other end of which can be connected (11, 12) to a vacuum source (13) so that an evacuation of the said space brought about by means of the vacuum source (13) and taking place through the channel and the opening (2) sucks the pressed body (14) securely against the contact surface (15). 7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (15) des Tragglieds (1) derart bemessen ist, dass der Presskörper (14) in einem für das Anbringen erforderlichen Mindestabstand zwischen der Anlagefläche (15) und der genannten einen Umfangfläche (16) des Presskörpers (14) an der Anlagefläche angebracht werden kann.7. Arrangement according to claim 6, characterized in that the contact surface (15) of the support member (1) is dimensioned such that the pressing body (14) can be attached to the contact surface at a minimum distance required for attachment between the contact surface (15) and the said one peripheral surface (16) of the pressing body (14). 8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (15) des Tragglieds (1) eine Mehrzahl Öffnungen (2) und in der Anlagefläche (15) zwischen den Öffnungen (2) gebildete Verteilungsrillen (20) aufweist.8. Arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the contact surface (15) of the support member (1) has a plurality of openings (2) and distribution grooves (20) formed in the contact surface (15) between the openings (2). 9. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragglied (1), zumindest an seiner Anlagefläche (15), aus einem porösen Werkstoff, z.B. einem gesinterten Pulvermaterial, besteht.9. Arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the support member (1), at least on its contact surface (15), consists of a porous material, e.g. a sintered powder material.